Cocos Creator 3.x 的2D UI有个组件UIOpacity组件可以动态修改UI的透明度,非常方便。很多同学想3D物体上也有一个这样的组件来动态的控制与修改3D物体的透明度。今天基于Cocos Creator 3.8 来实现一个可以动态修改3D物体透明度的组件Opacity3D。
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一个3D物体如何才能够半透明显示呢？
编写Opacity3D组件之前，我们先搞懂一个3D物体如何半透明的显示？其实这个原理很简单，满足两个条件就可以了:
- 3D物体所在的渲染队列为”透明队列”;
- 3D物体的frag片元着色的时候alpha的透明度在(0~1)之间;
满足以上两个条件，3D物体就会半透明。条件(2)中需要片元着色时候的透明度为(0~1)之间是否一定要修改shader呢？答案是不需要，因为CocosCreator 3.x的标准Shader里面提供了一个mainColor的颜色属性，默认是白色，如果你修改mainColor的透明度，传入到shader后，frag片元着色器会叠加mainColor的颜色值，这样我们要修改物体的透明度，可以通过修改mainColor来实现。
图1:内置shader中使用CPU传递过来的mainColor数据)
我们自己来编写Opacity3D的时候,就利用shader的这个特性，如果自己开发的shader没有mainColor机制,又需要使用Opacity3D组件的时候，可以给shader添加mainColor的机制或修改代码使用类似的颜色变量。
Opactity3D组件的具体实现
找到要半透明的3D物体,创建一个材质,使用内置的build-unlit shader,它有mainColor机制。设置该物体材质的渲染队列为Transparent。如图所示:
接下来添加Opacity3D组件到对应的节点，在编辑器上调节它的透明度，如下图:
运行起来,Cube就半透明了。
Opacity3D组件核心实现
Opactity3D的核心实现其实非常简单，先上源码(Cocos Creator 3.8):
import { _decorator, color, Color, Component, Material, MeshRenderer, Node } from 'cc';
const { ccclass, property } = _decorator;
@ccclass('Opacity3D')
export class Opacity3D extends Component {@propertyprivate alpha: number = 255; // 【0, 255】@propertyisSharedMode: boolean = false;private matInstance: Material = null!; // 3D物体的材质;private mainColor: Color = null;public get Alpha(): number {return this.alpha;}public set Alpha(alpha: number) {this.alpha = alpha;this.mainColor.a = this.alpha;this.matInstance.setProperty("mainColor", this.mainColor);}protected onLoad(): void {// 初始化材质对象var mr = this.node.getComponent(MeshRenderer);var mat = mr.sharedMaterial;// endthis.matInstance = mat;if(this.isSharedMode === false) {this.matInstance = new Material();this.matInstance.copy(mat);mr.setMaterial(this.matInstance, 0);}// 初始化我们的mainColor;// 注意：这里有个坑, 如果你从来没有修改过这个mainColor,虽然有白色，但是获取不到的;this.mainColor = this.matInstance.getProperty("mainColor") as Color;// console.log(this.mainColor);if(this.mainColor === null) {// 注意：[0~1]， 【0， 255】this.mainColor = color(255, 255, 255, 255);}this.alpha = (this.alpha < 0) ? 0 : this.alpha;this.alpha = (this.alpha >= 255) ? 255 : this.alpha;this.mainColor.a = this.alpha;this.matInstance.setProperty("mainColor", this.mainColor);}
}
核心原理就是定义成员变量alpha,然后编写get/set,get获取返回aplah值,set 设置alpha值并同步到材质里面，编写get/set的主要目的是配合tween的机制。这里有个很重要的数据成员isSharedMode,我们大家都知道，当我们给一个材质改变参数的时候，所有使用改材质的物体的参数全部都改变了,有时候我们有100个物体，可能只要其中的1个物体改变透明度，其它不改变,这时我们就可以让isSharedMode为false,这样会单独的为每个物体创建一个材质对象实例出来。
if(this.isSharedMode === false) {this.matInstance = new Material();this.matInstance.copy(mat);mr.setMaterial(this.matInstance, 0);}结合Tween来渐变的改变3D物体的透明度
我们都知道Tween实际是一个模板机制,给定一段时间,来利用update不断地改变某个属性,只要这个属性有get/set。我们在Opacity3D里面实现了Alpha的get/set,所以就可以与Tween进行配合，做到渐变，代码如下:
opt = effect.getComponent(Opacity3D);Tween.stopAllByTarget(opt);opt.Alpha = 255;t4.delay(0.4);t4 = tween(opt);t4.to(time, {Alpha: 0});t4.start();今天的分享就到这里了，这里是获取教程的项目源码。同时我在我们官网放了对应的公开课，地址如下，大家可以看下具体的视频教程。
Creator 3.8 3D物体的透明度渐变 (bycwedu.com)
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